实验5-任务5

5.8 实验任务5
5.8.1 实验目的
齿轮精度检测
通过对齿轮齿圈径向跳动误差Fr、齿厚偏差 Es、公法线平均长度偏差Ewm和公法线长度变 动Fw的测量，掌握相应的测量方法，能正确测 定以上几个齿轮精度项目。
5.8.2测试对象和仪器设备
测试对象：齿轮泵齿轮 仪器设备：齿轮跳动检查仪，公法线千分尺， 齿
图5-17径向跳动误差Fr的测量
2.齿厚偏差Es的测量 对于中等精度以下的齿轮的齿厚偏差Es 的测量，通常采用游标式或光学式齿厚卡 尺以齿顶圆为定位基准进行测量。 由于测量弧齿厚度比较困难，通常都是以 测量齿轮的弦齿厚，并以弦齿厚偏差代替 弧齿厚偏差。直齿圆柱齿轮的公称分度圆 弦齿厚S弦和弦齿高h弦可按下式计算：
5.8.3 齿轮精度检测
根据渐开线圆柱齿轮精度（GB1009588） 规定在一个齿轮工作图中除了具备一般零件图的要 求，还应在工作图上标注齿轮的精度等级，齿厚极 限偏差的字母代号（或偏差数值）和标准号。 公差组I： 误差特性：以齿轮一转为周期的误差。 对传动性能的主要影响：传递运动的准确性。
公差组II： 误差特性：在齿轮一周内，多次周期性地重 复出现的误差。 对传动性能的主要影响：传动的平 稳性、噪声、振动。 公差组III： 误差特性：齿向线的误差。 对传动性能的主要影响：载荷分 布的均匀性。 齿轮副侧隙： 用最大极限侧隙（jnmax或jtmax）与 最小极限侧隙（jnmin或jtmin）来规定。
在被测齿轮圆周上均匀分布的六个位置上
测得相应的公法线长度值，其最大差值即
为公法线长度变动值。
Fw = Wmax Wmin
(5-24)
各公法线长度的平均值与其公称值之差 即为公法线平均长度偏差Ewm。
E wm 1 6 Wk 实测 Wk (公称 ) 6 i 1
Wk(公称) = mcos[(k0.5)+zinv]+2xmsin
图5-18齿厚的测量
3. 公法线平均长度偏差Ewm和公法线长度变 动Fw的测量 公法线长度可用公法线千分尺（如图 5-19）测量。测量公法线长度时，要求测 量器具的两平行测量面与被测齿轮的异齿 面在分度圆附近相切。对于齿形压力角 =20的齿轮，按k=（z/9）+0.5选择跨齿 数（k取整数，四舍五入）。
公法线Ewm和Fw的测量
h h弦 m {h z / 2 [1 cos(90 / z)]}
* a
(5-21)
s S弦 m z sin(90 / z)

(5-22)
式中：m为模数；z为齿数； 为齿顶高系数，正常取1。
因齿顶圆直径存在加工误差，为消除其对测量的 影响，用实际弦齿高代替理论弦齿高，即
1.径向跳动误差Fr的测量 齿圈径向跳动误差Fr可以在专用齿轮跳动检 查仪（图5-16）或万能测齿仪上测量，也可以 用普通顶尖座和千分表、圆棒、表架组合测量 （图5-17）。当不用圆棒而用测头直接测量时， 测头应为球形或圆锥形，并与齿面在齿高中部 附近接触（对于齿形压力角=20的圆柱齿轮 球形测头的直径d = 1.68m），依次逐齿测量。 在齿轮一转中，指示表最大与最小读数之差即 为 F r 。
) / 2 (5-23) h实 m {1 z / 2 [1 cos(90 / z)]} (De De

式中：De为公称齿顶圆直径；De为实测齿顶圆直径。
测量齿厚所用的齿轮游标卡尺其结构如图5-18 所示。它主要由两条互相垂直的刻线尺组成，垂 尺1用以确定弦齿高，水平尺2用以测量弦齿厚， 分度值均为0.02mm，测量模数为m=1～16mm。